目录

一、原理简述

二、系统硬件设计

1.电机驱动选型

1.1  L298N

1.2  L9110

1.3  DRV8833

1.4 TB6612

2.系统整体硬件设计

3.stm32主控制模块

4.舵机云台

5.超声波模块

三、系统软件设计

1.系统整体软件设计

2.电机驱动及速度的控制

3.舵机云台的控制

4.超声波测距

四、实物展示

五、完整原理图

六、完整代码

        单片机智能小车一直是大家很喜欢的小设计，智能小车的制作虽然难度不高，但是对于初学者来说，由于陌生，因此也总是觉得门槛高。事实上，很多东西都禁不起深挖，当你做完之后才会发现，原来也不过如此。

        我计划在接下来的一段时间里，断断续续地给大家带来智能小车的相关设计，由易到难。涉及蓝牙控、WIFI控、NRF24L01控制，红外遥控控制，红外、超声波避障、寻迹等。每一篇都是一个完整的设计，有着完整的软硬件分析过程，希望可以给你帮助。

        本节将制作一个超声波避障的小车。

        作为智能小车，最基本的一点肯定是解决电机驱动的问题。

        现在市场上有许多适合小车电机驱动的模块，常见的有L298N、L9110S、DRV8833、TB6612等。这些芯片/模块各有优劣，但是控制原理和方法基本相似。这些芯片/模块的详细介绍可以参照第二章系统硬件设计，将详细地介绍上述几个芯片/模块的重要参数以及使用方法。

        电机驱动解决后，接下来就是超声波模块。超声波配合舵机，可以轻松实现避障，使得小车看上去更加智能。

        本设计主将以stm32为核心，配合电机驱动、舵机和超声波模块，实现小车的自动避障功能。

工作电压：2.5~46V，

单通道最大输出电流：2A，

逻辑电源（Vss）：4.5~7V，

低电平输入范围：-0.3~1.5V，

高电平输入范围：2.3~Vss，

可驱动两路电机。

应用电路图：

         上述应用电路为参考电路，VS和VSS都可以使用5V（不建议使用3.3V），IN输入以及PWM可以使用5V或者3.3V单片机，注意PCB板布线适当加粗，且供电电池保持充足电量。

工作电压：2.5V~12V，

连续电流输出能力：DIP8  1.0A（8V）

                                SOP8  0.8A（8V），

输入高电平：2.5V~10V

输入低电平：=4.5V

           MAX 0.4A   2.5CNT = 0; //将TIM2计数寄存器的计数值清零 overcount = 0; //中断溢出次数清零 delay_ms(1); return distance; //距离作为函数返回值 } void bubble(unsigned long *a, int n) { int i, j, temp; for (i = 0; i < n - 1; i++) { for (j = i + 1; j < n; j++) { if (a[i] > a[j]) { temp = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = temp; } } } } float get_average_distance(void) { float Distance; unsigned long ultrasonic[5] = {0}; int a,num = 0; int lastDistance; while (num < 5) { Distance = get_ultrasonic_distance(); while(((int)Distance >= 500 || (int)Distance == 0)) { Distance = get_ultrasonic_distance(); } if(Distance >0 || (int)Distance PB5 //设置该引脚为复用输出功能,输出TIM3 CH2的PWM脉冲波形 GPIOB.5 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //TIM_CH2 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO //初始化TIM3 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式 TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位 //初始化TIM3 Channel2 PWM模式 TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2 TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能 TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //输出极性:TIM输出比较极性高 TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2 TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器 TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3 }

pwm.h

car.c

car.h

ultrasonic.c